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※ 질의에 답한 글은 단순 참고용이며 법적 구속력이 없음을 알려드립니다.
이름 한국건축구조기술사회 이메일 ksea@ksea.or.kr
작성일 2020-01-31 조회수 146
제목
합성기둥 보조띠철근 관련 질의
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안녕하십니까.  합성기둥 보조띠철근 관련 문의드립니다.

아래의 그림과 같이 합성기둥에서 네 모서리에 주근이 3개씩을 배치되어 총 12개인 형태입니다.

이 경우, 코너 주근을 제외한 주근이 한쪽으로는 순간격 150mm 이내에 배치된 반면, 반대쪽으로는 순간격 150mm를 초과하게 됩니다.

이 때, 보조띠철근의 필요 여부에 대한 의견을 듣고자 합니다.

  ==================== 답 변 ====================

RC기둥의 보조 띠철근에 대한 기준은 [그림 1]과 같이 띠철근을 따라 횡지지된 인접한 축방향 철근의 순간격이 150mm 이상 떨어진 경우에는 추가 띠철근을 배치하여 축방향 철근을 횡지지하여야 한다.

   띠철근기준.png   src1.png      arc2.png

 [그림 1] 보조띠철근 배치 기준                                            [그림 2] SRC기둥의 띠철근 배치형태

   

위 그림과 같은 SRC기둥에서 모서리에 3개의 축방향 철근이 배치된 경우에는 인접한 철근이 지지된 철근으로부터 150mm 이상 떨어지지 않아 추가 띠철근은 배치할 필요가 없을 것으로 판단됩니다.

반대편 철근은 횡지지되지 않은 철근으로 횡지지철근을 기준으로 판단해야 하기 때문입니다.

만일, 모서리에 배치된 주근의 개수가 한 방향으로 3개 이상일 경우에는 [그림 2]와 같이 추가 띠철근을 배치해야 할 것으로 판단됩니다.

==================== 답 변 ====================

위 답변에 대하여 ACI 기준과 배치된다는 이견이 있습니다.

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ACI 318M_14

25.7.2.3 (b) No unsupported bar shall be farther than 150 mm clear on each side along the tie from a laterally supported bar

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위와 같이 ACI기준에서는 명확히 띠철근을 따라 양쪽면에 순간격 150mm보다 먼 철근이 없어야 한다. 라고 되어 있습니다.

이것이 국내 기준에서는 띠철근을 따라 횡지지된 인접한 축방향 철근의 순간격이 150mm 이상 떨어진 경우에는 추가 띠철근을 배치하여 축방향 철근을 횡지지하여야 한다.”라고 번역된 것입니다.

 

ACI 문구대로라면 횡지지되지 않은 철근의 순간격이 양쪽 모두 150mm 이하여야 하므로 추가 띠철근을 배치해야 할 것으로 판단됩니다.

 

이러한 기준의 배경에는 압축력을 받는 RC기둥의 철근이 항복할 때까지 좌굴이 생기지 않도록 하기 위함입니다.

 

합성기둥에서는 추가 띠철근에 대한 기준은 없으므로 RC기둥의 기준을 준용하며 명확하지 않을 경우에는 엔지니어의 판단에 따르기도 합니다.

합성기둥의 주근은 RC기둥과 달리 철골보와의 간섭 때문에 코너에 배치되며 그 3개 철근간의 순간격은 대체로 50mm 정도 이내입니다.

철근의 겹침이음 거리도 150mm 이내이면 문제가 없듯이 50mm 정도의 거리이면 3개의 철근은 같이 거동한다고 보아도 무방하지 않을까요?

3개의 철근을 다발철근으로 배근하면 ACI기준에도 충족은 할 수는 있겠으나, 질의하신 합성기둥에서 굳이 3개의 주근에 추가 띠철근을 배치하지 않더라도 횡지지되지 않은 철근의 좌굴로 인한 내력이 감소되지는 않을 것으로 판단됩니다.

이 답변에 대해서도 이견이 있으면 댓글로서 토론에 임해주시길 바라겠습니다. 이 공간이 건전한 기술적인 토론의 장이 되길 기대합니다.

 

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